第二章 3.匀变速直线运动的位移与时间的关系(1)-【新课程能力培养】2025-2026学年高中物理必修第一册同步练习（人教版）

3.匀变速直线运动的位 基 础 知识点1 匀变速直线运动的位移与时间 的关系=+宁 1.一物体做匀变速直线运动，下列说法正 确的是() A.物体的末速度一定与时间成正比 B.物体的位移一定与时间的平方成正比 C.物体的速度在一定时间内发生的变 化与这段时间成正比 D.若为匀加速直线运动，速度和位移 都随时间增加；若为匀减速直线运 动，速度和位移都随时间减小 2.（多选)由静止开始做匀加速直线运动 的物体，在第1s内的位移为2m。关于 该物体的运动情况，以下说法正确的是 () A.第1s内的平均速度为2m/s B.第1s末的瞬时速度为2m/s C.第2s内的位移为4m D.运动过程中的加速度为4m/s 3.一列火车从静止开始做匀加速直线运动， 一人站在第一节车厢前端的路旁观测， 第一节车厢通过他历时2$，整列火车通过 他历时6$，则这列火车的车厢有（) A.3节B.6节C.9节D.12节 4.（多选)做匀减速直线运动的质点，它 的加速度大小为，初速度大小为o, 第二章匀变速直线运动的研究。 移与时间的关系（1) 练习 经过时间t速度减小到0，则它在这段时 间内的位移大小可表示为（) A.n 哈 B.2a vot C. 2 知识点2 匀变速直线运动的速度与位移 的关系2-=2ax 5.（多选)物体先做初速度为0的匀加速 运动，加速度大小为a1,当速度达到 时，改为以大小为a2的加速度做匀减速 直线运动，直至速度为0。在加速和减 速过程中，物体的位移和所用时间分别 为x1、1和x2、2,则下列各式成立的 是() =4 A. B.4= 2t2 az 12 C.= D.=4 x2 a x2 d2 6.在一次交通事故中，交通警察测量出肇 事车辆的刹车痕迹是30m,该车辆最大 刹车加速度是15m/s2,该路段限速为 60km/h,则该车() A.超速 B.不超速 C.无法判断 D.速度刚好是60km/h 练（21 N 高中物理必修第一册（人教版） 知识点3匀变速直线运动图像 7.如图所示为A、B两质点从同一地点运 动的x-t（位移一时间)图像，关于A、 B两质点在前8s内的运动，下列说法正 确的是（) A.A质点做匀加速直线运动 B.A、B两质点始终沿同一方向运动 C.B质点前4s做减速运动，后4s做 加速运动 D.B质点先沿负方向做直线运动，后沿 正方向做直线运动 xm 40 ◆/m·s) 30 A 30 10 1234 246 8 t/s 第7题图 第8题图 8.（多选)某物体运动的v-t图像如图所 示，根据图像可知，该物体（) A.在0~2s末的时间内，加速度为 1m/s2 B.在0~5s末的时间内，位移为10m C.在0~6s末的时间内，位移为7.5m D. 在0~6s末的时间内，位移为6.5m 提升 11.（多选)某质点的位移随时间变化的关 系是x=41+42,x与t的单位分别为m 和s,设质点的初速度为o,加速度为 a,下列说法正确的是（) A.vo =4 m/s,a =4 m/s2 B.vo=4 m/s,a=8 m/s2 C.2s内的位移为24m D.2s末的速度为24m/s 22)练 知识点4刹车类问题和综合应用 9.（多选)一辆汽车以12/s的速度行驶， 遇到紧急情况，司机采取制动措施，使 汽车做匀减速直线运动，若制动后汽车 的加速度值为5m/s2,则() A.经3s汽车的速度为27m/s B.经3s汽车的速度为0 C.经3s汽车的位移为13.5m D.经3s汽车的位移为14.4m 10.一辆汽车沿平直路面行驶的速度为 36km/h,刹车后获得的加速度的大小 为4m/s2,求： (1)刹车后3s末汽车的速度。 (2)从开始刹车至停止，汽车滑行的 距离。 练)习 12.一物体沿长为L的光滑斜面，从静止开 始由斜面的顶端下滑到斜面底端的过程 中，当物体的速度达到末速度的了时， 它距斜面底端的长度为() A.9 C. 2 D. L 10 第二章匀变速直线运动的研究。 13.(多选)物体从静止开始做匀加速直线 (3)刹车后8s内前进的距离。 运动，第3s内通过的位移是3m,则 ( A.第3s内的平均速度是3m/s B.物体的加速度是1.2m/s2 C.前3s内的位移是6m D.3s末的速度是3.6m/s 14.汽车以10m/s的速度在平直公路上匀 速行驶，刹车后做匀减速运动经2$速 度变为6m/s,求： (1)刹车后2s内前进的距离及刹车过 程中的加速度。 (2)刹车后前进9m所用的时间。 3.匀变速直线运动的位移与时间的关系（2) 基础练)习 知识点1 匀变速直线运动的几个常用 3. 一物体从斜面上某点由静止开始做匀加 的导出公式 速直线运动，经过3s后到达斜面底端， 1.一颗子弹以大小为v的速度射进一墙壁 并在水平地面上做匀减速直线运动，又 但未穿出，射入深度为x,如果子弹在 经9s停止，则物体在斜面上的位移与 墙内穿行时做匀变速直线运动，则子弹 在水平面上的位移之比是() 在墙内运动的时间为（) A.1:1B.1:2C.1:3D.3:1 A票R2C.D. 4.（多选)一个做匀加速直线运动的物体， 2 先后经过A、B两点的速度分别是v和 2.物体做匀加速直线运动，相继经过两段距 7v,经过AB的时间是t,则下列说法正 离为16m的路程，第一段用时4s,第二 确的是（) 段用时2s,则物体的加速度是（) A.经过AB中点的速度是4v B.4 B.经过AB中间时刻的速度是4， m/s3 C.前时间通过的位移比后号时间通过 C.m/ D.16 m/s2 的位移少1.5vl 练（23高中物理必修第一册（人教版）】 ~10s内，质点的速度为4m/s,是匀速直线运 动，B错误；在4s末，质点的速度是6m/s,运 动方向不变，C错误；在10~14s内，质点的加速 度为-1m/s2,D正确。 6.B【解析】由图像可知，质点在0~1s内， 加速度为5m/s2,在1~3s内，加速度为-5m/s2, 在3~4s内，加速度为5m/s2,故A错误，B正 确；3s末，v=-5m/s,所以质点速度大小为 5m/s,方向与选定的正方向相反，C错误；2~3s 内与3~4s内质点速度的方向都是与选定的正方向 相反，D错误。 7,ABC【解析】通过路口时甲的速度为6m/s 最大，乙的速度为2m/s最小，A正确，D错误； 据v=o+at可知，通过路口前1s时，甲的速度为 5m/s,乙的速度为-4m/s,丙的速度为-6m/s,B 正确；通过路口后1s时，v甲=7m/s,vz=8m/s, 丙=-2m/s,C正确。 8.BC【解析】由v-t图像知，甲以2m/s的 速度做匀速直线运动，乙在0~2s内做匀加速直 线运动，加速度a,=2m/s2,2~6s内做匀减速直 线运动，加速度a2=-1m/s2,A错误，C正确： t1=1s和2=4s时二者速度相同，B正确；0~6s 内，甲、乙的速度方向都沿正方向，D错误。 9.B【解析】由v-t图像可知，o=-4m/s, a=2m/s2,所以由v=o+at可知，v=（-4+ 2t)m/s,B正确。 10.1.5s或4.5s【解析】小球先沿斜面向上 做匀减速直线运动，速度由6m/s逐渐减小为0， 然后又反向做匀加速直线运动，取沿斜面向上的方 向为正方向，则v。=6m/s,a=-2m/s2,小球的 速度大小为3m/s有两种情况：向上滑时，，= 3m/s,向下滑时，2=-3m/s。由公式v=o+ad 得1=，所以4=，-39=1.54 ,=326。=45s。 a 一"3.匀变速直线运动的位移与时间的关系（1) 1,C【解析】根据=，+a和=+a 可知，若物体的初速度vo不为0，A、B错误；由 a=A2可知，△r=a·△，a不变，△m与A成正 △t 42 N 比，C正确；当物体做匀减速直线运动时，速度减 小但位移可以增大，D错误。 2.AD【解析】由直线运动的平均速度公式 =知，第1s内的平均速度D=2m=2/,A正 1 s 确：由x=2，得加速度a= 2x_2×2 2 12 m/s2 4m/s2,D正确；第1s末的速度v=at=4×1m/s 1 =4ms,B错误；第2s内的位移为=2×4× 2m-7×4×1Pm=6m,C错误。 3.C【解析】设一节车厢的长为L,则L= ,=分.将4=2s,与=6s代人上面两 式，解得n=9,C正确。 4.BCD【解析】因为做匀减速直线运动，所 1 以加速度为负，根据公式x=od+2ad,可得位移 为x=o4-ad,A错误；根据公式2-后=2ax, 1 可得0--2(-a,解得=三，B正确：过程 中的平均速度为：”所以根据公式x:, 可得x-分，C正确；匀减速直线运动减速到0的 过程可逆过来看作初速度为0的匀加速直线运动， 故根据公式x=1+之，可得x=分，D正 确。 5.AC【解析】在加速运动阶段v2=2a1x1,v =a141;在减速运动阶段0-2=2(-a2)x2,0-v a由以上儿式可得宁会会行，进 步可得=么，A、C正确。 22 6.A【解析】选车辆的末速度为0，由2-品 =2ax,可计算出初速度v。=√一2ax= /2×15×30m/s=30m/s=108km/h,该车严重 超速。 7.C【解析】由位移一时间图像的斜率表示 速度可知，A质点的速度不变，做匀速直线运动， A错误；由x-t图像的斜率可知，B质点的速度 先为正，后为负，所以B质点先沿正方向做直线 运动，后沿负方向做直线运动，B、D错误；B质 点前4s内x-t图像的斜率减小，后4s内x-t图 像的斜率的绝对值越来越大，B质点前4s做减速 运动，后4s做加速运动，所以C正确。 8.AD【解析】在0~2s末的时间内，物体做 加速直线运动.加迷度a=出-子心=1m公。 A正确；0~5s内，物体的位移等于梯形面积x1= (行×2×2+2x2+7×1×2）m=7m,B错误： 在5~6s内，物体的位移等于t轴下面三角形面积 =-(分×1×1m=-0.5m,故0-6s内，物 体的位移x=x,+2=6.5m,D正确，C错误。 9.BD【解析】汽车制动到停止的时间t。= 0-0=2.4s,所以经过3s后，汽车已停止，所 以速度为0，A错误，B正确；经过2.4s汽车停 止，所以3s内的位移等于2.4s内的位移，则x= wd+26=12x2.4+7×(-5)x2.4m= 14.4m,C错误，D正确。 10.(1)0(2)12.5m【解析】汽车刹车 后匀减速滑行，其初速度o=-36km/h=10m/s, 加速度a=-4m/s2，设刹车后滑行t时间停止， 滑行距离为x。(1)由速度公式u,=o+ad得滑行 时涧为=。0。=25。，即刹车后经过 a 2.5s汽车停止，所以3s末汽车的速度为0。 (2)由位移公式得汽车滑行的距离为x=t+ 2a2=10x2.5m+7×(-4)×252m=12.5m 11.BC【解析】将位移随时间变化的关系与 位移公式x=w+ad相对照即可判定=4/s, a=8m/s2,A错误，B正确；把t=2s代入公式 可得x=24m,C正确；由于v=o+at,即v=4+ 8t,把t=2s代入可得v=20m/s,D错误。 12.B【解析】设物体沿斜面下滑的加速度为 a,物体到达斜面底端时的速度为v,则有2= 2,当物体的速度达到末速度的3时，有（行） 参考答案与解析⊙ =2a,联立可得=)，所以它距斜面底端的水长 废为gL,故B正确。 13.ABD(解析】前2s位移名=a,前 3s内位移刘=2时，则第3s内位移，=西-= a-,可得加速度a=1.2m/g,B正确： 则前3s内的位移=2a=5.4m,C错误；3s 末的速度是3=1.2×3m/s=3.6m/s,D正确； 第3s内的平均速度是子/=3m/s,A正确。 14.(1)16m-2m/s2(2)1s(3) 25m【解析】(1)取初速度方向为正方向，汽车 刹车后做匀减速直线运动，由v=。+at得a= ”-6,0mg=-2m,负号表示加速度方 t 向与初速度方向相反。再由x=w+乃a可求得x =6m,也可以用平均速度求解，怎=4= 1 16m。 (2)由位移公式x=ol+2可得9= 10+2×(-2)2,解得41=1s(6=9,不符合 实际，舍去)，即前进9m所用时间为1s。 (3)设汽车刹车所用最长时间为'，则汽车经过 时间'速度变为0。由速度公式v=o+at可得'= 5s,即刹车5s汽车就已停止运动，在8s内位移 即为5s内位移，故/=+分au2=10×5m+号 1 ×(-2)×52m=25m。 一"3.匀变速直线运动的位移与时间的关系（2) 1.B【解折1由=号和x=得1=华B 正确。 2.B【解析】根据某段时间内的平均速度等 于中间时刻的瞬时速度知，2s时的瞬时速度等于 0~4s内的平均速度：心=4 16 m/s=4m/s,5s时 的瞬时速度等于4,6s内的平均速度：与一乡 43